曹忠宝
14031119800516**** 山西太原 030000
摘要:本文着手于检测主要通风机工作性能的前提条件,探讨检测方式及方案的确定,进一步提出性能检测的实践过程,包括采集实地参数数据、绘制特性曲线等。以期为业内人士提供参考。
关键词:矿井;主要通风机;检测
引言:根据煤矿行业的相关安全管理标准,在危险性较高的矿井中,每年都至少安排一回性能检测,其余低风险的矿井也需每隔三年组织一次。主要通风机交付时,生产商会提供机组说明书,但实际上,和机组现实情况还有一定差别。
一、矿井主要通风机的性能检测前提条件
在开展检测活动前,需要完成一系列的准备及确认任务,奠定前提基础。首先,检查监测监控设备是否完备,以及系统安全防护及输电系统的稳定性,确保可以满足双回路供电。同时电网需达到主风机检测活动的用电条件,恰当整定。多台风机一同工作中,不能由于功率过大等问题,出现跳闸的情况。其次,机组中关键运行及受力的部分,需先实行验伤处理,确认机组各项指标合格,提供的验伤报告需处于限定期限内。具体需要验伤的部件为风叶与主轴。再次,矿井方面的相关工作者需在正式进行检测活动前,完成全面的安全防护举措,必要时应当安排停产,以保障检测结果的准确性。假设不能停产,也应落实有效措施,比如针对突发停风且不理立即打开情景的应急举措。此外,为确保检测期间,所有工作者人身安全和机组设备的完整性,同样需策划管理防护方案,以免干扰到机组性能数据。最后,在检测过程中,假设安排两台风机一同工作,需要把实际生产机组与被检测风机分割开,且不能出现循环风[1]。
二、检测矿井主要通风机性能的方法选择
关于通风机性能的检测,应变能是借助专业仪器,测量风量、压力、转速等多项工作数据,以此评估通风机的工作性能。每台机器的风叶角度及安设情况均会有差异,造成实际特性也会有不同,对此的检测方法有若干,实践中需要制定具体的方案。实地检测处理前,需事先针对查看机器安装及工作的环境,并测量其机器和其有关附属设备、回风井等的原有状态。基于客观实际,选用相对适宜的检测方法,以保障最终检测结果的可信度,满足有关工作标准。
(一)有检测风门
假设风机本身设有风门进风道等,并且隔离方式合理,相连电网运转情况也适应机组需要,有关安全防护保障计划制定并实现全面落实,可以确保地下通风系统稳定不受外界干扰的基础上,针对备用的机组实施检测行为。通风系统的阻力无法调整情况下,为获取机组特性曲线上的所需测点的信息,检测员应使用板阻法完成机组测量任务,若要实现全覆盖,测点分布量至少达到七个。在该结构机组中,欲想改变阻力,应当先关上风窗及百叶窗,并借助木质板块遮上检测门等手段达到。检测员记录在不同工况中,机器风量与功率等信息,以此掌握机组的工作参数资料。
(二)无检测风门
如果通风机系统中没有风门,以及机组安装中没有布置风道,面对该种情况,检测员可改变机组的总阻力,达到调节工况的目的。但该检测方式要求对应矿区停产,也可通过加设安全保护的方式,为检测操作创造所需条件。并在检测工作结束后,组织排放瓦斯以及恢复供电等作业。改变总阻力的方法为:其一,在矿井内的总回风巷以及各区的回风巷空间中,建设框架,改变风阻则借助调节框架上布置木板的方式达到;其二,开启防爆门,并关上矿井内的总回风巷。
把钢丝网布置在防爆门的位置,利用风筒布及木板,改变实际风阻;其三,将连接进风及回风的风门全部开启,借助改变风门开度以及在进风处安设模板,改变风阻;其四,如果风硐上设置闸门,改变风阻的原理和上一种相同,调整闸门的开度即可。
(三)有无风门比对
分析机组是否设置风门的差异,基本能得出,设置风门的机组,前期资本投入相对偏大,并且在平时应用中,还应保证维护成效。而其和未安设风门的机组相较,检测难度下降,并不会影响其他机组的正常工作,提高检测过程的安全性及便利性。因而笔者认为,通风机应当设置时风门。
三、检测矿井主要通风机性能的实践分析
以某矿井通风机为例,机组功率是,风叶角度是矿井目前生产所设置的、。选用的改变风阻方式是改变蝶阀开度。
(一)参数测定
一是风量,本次检测的测量点设在和风机进口相距倍风机直径及其以上的区域,而出风口的一侧测量点布在倍直径及其以上的区域,并且要求风机和测量点所处截面之间没有过严重的透风点。在检测地,技术员在风硐中或扩散装置布置测量的传感设备。结合本矿井的情况,最终将传感装置安于扩散器位置,在安设前,精准量取及运算检测断面,以确定传感装置的使用量。检测员需将被检测区域均分成若干部分,传感装置则放于各部分的中心,以获得比较均衡的数据,得出比较准确的风量。二是静压,测量此参数的点应布置在改变风阻点位与机进风处中部的直线段,和进风处的间距需满足倍叶轮直径。在本次检测中,测量点放于机组环形静压管为主,布设压差测量计。在部分条件允许的区域,把测量点定于风洞中也可,使用软胶管,与压差计连接。三是大气参数,包括温湿度及大气压,测量传感装置连接在风速传感装置架子上即可。四是电动机工作中功率,此项实地测量任务需要安排专业技术员完成,把测试仪器连到开关柜内,具体电压规格是:一次侧接对应,如果电压超过需要安排二次侧接。此外还有其他参数,基于测量试验标准,还需测量机组转速、噪声量、风叶径向缝隙、电动装置电阻等。
(二)强调事项
在检测过程中,改变工况也就是风阻的次数至少达到次,使采集的数据结果更具代表性及规律性。为掌握更准确的机组运转数据,达到特性曲线峰值区域时,应提高数据的记录频率,提升数据分布密度。而在机组运转比较平稳的范围中,可适当降低记录频率。此外,不同机组的打开方式应当有差异,如果是离心式的机组,要求所有闸门关闭再启动;若为轴流式的机组,闸门则应全开,继而控制机组启动时实际负荷。
(三)绘制曲线
基于不同工况中的记录数据,绘制机组的特性曲线,该条曲线可反映出风压及效率、功率三者在风量波动中的变化。任何通风机在风叶角度固定情况下,会形成相应风量及风压等,并且在风量变化后,其他数据会随之调整。经过整理采集的各项参数后,风量设成横轴,静压与电动机的工作功率是纵轴。
合理设置检测方法及对应计划,并在矿井实地进行必要参数的采集。整理并汇总测量数据结果,绘制对应的特征曲线图,随后标出具体的工况点。通过观察特性曲线,能比较直接地了解通风机当下工作状态,以及叶片固定不变中,机组静压与风量、功率能进行调节的区间,确保风量稳定,使矿井可以安全开发[2]。
结束语:分析主要通风机的检测前提条件,以及实际可用改变风阻方法,对矿井内的若干参数进行采集,得到比较真实的工况数据。此外,本文对比风机有无风门的差异,笔者提出个人的通风机应用建议。希望通过本课题的讨论,能给矿井生产活动提供安全保障。
参考文献:
[1]刘金钊,高丽新,施鲁兵.矿井通风机维护及主要故障排除方法探究[J].世界有色金属,2020(21):149-150.
[2]吕杰.矿井通风机故障检测系统的设计与应用[J].机械管理开发,2019,34(01):118-120.